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Le groupe de recherche belge imec se fait remarquer à l’International Electron Devices Meeting

Le groupe de recherche belge imec se fait remarquer à l’International Electron Devices Meeting

Technologies |
Par Wisse Hettinga



Le groupe de recherche belge imec a une forte présence à l’IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) 2021 avec 21 articles, faisant d’imec la plus grande organisation contributrice à la conférence.

Les articles montrent des progrès dans une variété de domaines tels que la logique, la mémoire, la technologie des dispositifs d’alimentation. Plus précisément, imec rapporte des percées dans les circuits intégrés d’alimentation monolithiques GaN, les dispositifs nano-scale domain wall compatibles CMOS, la conception de SoC 3D, les interconnexions arrière, l’architecture de cellule DRAM basée sur IGZO pour les mémoires 3D-DRAM et de nouvelles architectures de dispositifs 2D pour des ordinateurs le quantiques à grande échelle.

L’utilisation de la face arrière d’une plaquette pour l’interconnexion arrière (BS) pour le routage du signal dans les macros SRAM et la logique à un nœud technologique de 2 nm peut relever les défis technologiques de la congestion du routage BEOL frontale (FS). Comparé au FS BEOL, le routage BS est très bénéfique pour améliorer les performances des signaux d’interconnexion longs.

Un article sur la plate-forme d’alimentation intelligente 200 V GaN-on-SOI pour les circuits intégrés d’alimentation GaN monolithiques présente une plate-forme de circuits intégrés d’alimentation intelligents 200 V GaN-on-SOI développée sur des substrats de 200 mm. Les MIS-HEMT en « depletion mode » et les diodes à barrière Schottky à terminaison fermée (GET-SBD) ont été intégrés avec succès dans une ligne de base de la technologie HEMT en mode d’amélioration (e-mode e). Une variété de dispositifs basse tension et de composants passifs complètent la plate-forme de circuits intégrés GaN.

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La technologie « Domain Wall motion » (DW) offre une conception flexible pour de nouveaux schémas de calcul. Imec a démontré un fonctionnement électrique complet de dispositifs DW à l’échelle nanométrique, fabriqués sur un chapeau de plaquette de 300 mm, qui pourrait être utilisé pour la logique.

Les laboratoires poussent également l’intégration 3D de chiplets pour la méthodologie de conception System-on-Chip avec une technique qui réduit la latence entre les blocs. Dans 3D-SoC, le système est automatiquement partitionné en puces distinctes qui sont simultanément conçues et interconnectées dans la 3e dimension avec des pas mis à l’échelle.

Une cellule DRAM entièrement sans condensateur sur 300 mm utilisant de l’oxyde de zinc gallium et indium (IGZO) a une rétention de plus de 1000 s et une endurance de plus de 1E11 cycles. L’architecture IGZO-TFT est entièrement compatible avec les processus BEOL, et les chercheurs d’imec ont démontré une cellule DRAM sans condensateur avec déposition de IGZO.

Pour la prochaine génération de systèmes informatiques quantiques, les chercheurs ont montré un processeur quantique basé sur le spin en silicium 2D à grande échelle. À l’aide d’une modélisation avancée, les chercheurs ont examiné les dimensions critiques, les temps de porte, les fidélités et les ressources sur puce pour la correction des erreurs. La conception est compacte, réalisable avec la technologie de fabrication existante et permet une intégration planaire des circuits de commande, offrant une voie évolutive pour les ordinateurs quantiques au silicium.

www.imec-int.com

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